Câu 20: [2D2-2] Chox, y là các số thực thỏa mãn 2
2 2
2 2 2log log
log log
log 1 log 1
x y
x y
xy xy
. Khi
đó giá trị của x y bằng.
A. 41
2 2
x y . B. x y 2 hoặc 4 41
8 2
x y .
C. x y 2. D. 1
x y 2 hoặc x y 2. Lời giải
Chọn B.
Đặt 2
2
log log
a x
b y
.
Khi đó: 2 2 2 2
2 2 2 2
log log log log 1 1
log log 1 log log 1
1
a b
x y x y a b a b
x y x y a
a b a b
.
2 2
2 2
1 0 1
2 a b a b
a ab a ab b b
a a b a b a b b
.
11 a b a b
.
Với a b:
2 a b 0 x y 1 x y 2.Với a b 1:
2
2 1
2 4 2 5 1 0 11 034 4
b a
b b b b
b a
.
0 1 3
1 1 2
2 a x
b y x y
.
3 4 4 1 4 4 4
4
3 2 8 1
41 2 1 8 2
4 2
a x
x y
b y
.
Câu 31: [2D1-4] Cho hàm số y x x
23
có đồ thị
C . Có bao nhiêu điểm M thuộc đồ thị
Cthỏa mãn tiếp tuyến của
C tại M cắt
C tại điểm A (khác M ) và cắt Ox tại điểm B sao cho M là trung điểm của đoạn AB?A.2. B. 1. C. 0. D. 3.
Lời giải Chọn A.
Ta có: y' 3 x23. Gọi M a a
; 33a
C .Phương trình tiếp tuyến của
C tại M là: y
3a23
x a
a33a
d hay
3 2 3
2 3y a x a .
Phương trình hoành độ giao điểm của d và
C là: x33x
3a23
x a
a33a
x a
2 x 2a
0
2 x a
x a
A
2 ; 8a a36a
.3 2
2 ;0
3 3
d Ox B a a
.
M là trung điểm AB
3 2
2 2 2
3 3
a a a
a
0 6 5 6 5
a l
a a
. Vậy có 2 điểm M .
Câu 32: [2D1-4] Tập hợp nào sau đây chứa tất cả các giá trị của tham số m sao cho giá trị lớn nhất của hàm số y x22x m trên đoạn
1; 2
bằng 5?A.
6; 3
0; 2
. B.
4;3
. C.
0;
. D.
5; 2
0;3 . Lời giảiChọn D.
Cách 1 : Xét hàm số y x 22x m , ta có: y
1 m 1,y
1 m 3,y
2 m. Nếu m 1 0 m 1 thì: max 1;2 y m 3 5 m 2 (thỏa mãn).
Nếu m 3 thì: max 1;2 y 1 m 5 m 4
(thỏa mãn).
Nếu 3 m 1 thì: max 1;2 max
3,1
5 1, 41, 2
m m
y m m
m m
m 2.
Cách 2: Nhận thấy parabol y x 22x nhận x1 làm trục đối xứng và trên đoạn
1; 2
nó có GTNN là 1 và GTLN là 3.Nếu m1thì đồ thị gốc được tính tiến lên trên m đơn vị.
Lúc này, nó không có điểm nào dưới trục Ox, do đó giá trị lớn nhất của hàm số trên đoạn
1; 2
chính là f
1 m 3và GTLN sẽ bằng 5 khi m2.Nếu m 3thì đồ thị gốc sẽ được tịnh tiến xuống dưới m đơn vị. Lúc này phần đồ thị hàm số
2 2
y x x m trên đoạn
1;2
sẽ nằm hoàn toàn phía dưới trục Ox. Phần này sẽ được lậtlên phía trên trục Ox để trở thành đồ thị hàm số y x22x m . Do đó giá trị lớn nhất của hàm số trên đoạn
1;2
chính là f
1 1 m, khi đó GTLN sẽ bằng 5 khi m 4.Nếu 3 m 1 thì f
1 m 3và f
1 1 m đều nhỏ hơn 5 nên không có m thỏa mãn.Vậy m2 hoặc m 4. Câu 33: [2D4-3] Cho
1 1 2 3
d 2
3 9 1
x x a b
x x
, với a, b là các số hữu tỉ. Khi đó, giá trị của a là:A. 26
27. B. 26
27. C. 27
26. D. 25
27. Lời giải
Chọn B.
Ta có: 1 2 1
2
1 1
3 3
d 3 9 1 d
3 9 1
x x x x x x
x x
1 2 1 21 1
3 3
3 dx x x 9x 1dx
. Tính:
1 2 1 3
3 d 26 x x27
. Tính:
1 2 1 3
9 1d
x x x
. Đặt t 9x21 ta có: t2 9x2 1 t td 9 dx x.1, 0
x3 t ; x1, t2 2 Do đó:
1 2 2 2 2
2 2 3
1 0 0
3
1 1 16 2
9 1d d
9 27 27
x x x t t t
.Vậy
1 1 2 3
26 16 2
d 27 27
3 9 1
x x
x x
.Câu 34: [2H2-3] Cho hình chóp đa giác đều có các cạnh bên bằng a và tạo với mặt đáy một góc 30o. Tính thể tích của khối cầu ngoại tiếp hình chóp?
A.
4 3
3
a
. B. 4a3. C.
4 3 3 3
a . D. 4a3 3. Lời giải
Chọn A.
E
An
A1
A2 A3
A4
A5
An-1
H S
I
Ký hiệu hình chóp đa giác đều là S A A A. 1 2... n và H là hình chiếu của S trên
A A A1 2... n
. Ta có:
SA A A A1,
1 2... n
SA HA1, 1
SA H 1 30o.Xét SA H1 vuông tại H, ta có: 1.sin 30 2
o a
SH SA , 1 1 3
.cos30 2
o a
A H SA . Gọi I là tâm khối cầu ngoại tiếp hình chóp. Kẻ IESA1, ta có: SEI SHA1
Suy ra:
2
1 1
1
.
2 SE SA SA SE SI
SI a
SH SA SH SH .
Thể tích của khối cầu ngoại tiếp hình chóp: 4 3 V 3a .
Câu 35: [2D4-3] Cho số phức z thỏa mãn z 2z 7 3i z. Tính z ?
A. 3. B. 13
4 . C. 25
4 . D. 5.
Lời giải Chọn D.
Giả sử z a bi a b
,
, ta có:
2 7 3 2 7 3
z z i z z x yi i x yi
2 7 2 9 3 7 *
2 3 3
z x x x x
y y y
2 2
7
* 3 4
9 9 42 7
x x
x x
Vậy z 5.
Câu 36: [2D3-3] Cho hàm số f x
xác định trên \
1;1
và thỏa mãn
21 f x 1
x
,
3
3 0f f và 1 1
2 2 2
f f . Tính giá trị của biểu thức
2
0
4P f f f .
A. 9
ln 1
P 5 . B. 6
1 ln5
P . C. 1 9
1 ln
2 5
P . D. 1 6
2ln5
P .
Lời giải Chọn C.
Ta có hàm số xác định trên các khoảng
; 1
1;1
1;
.Khi đó
1
2
3
1 1
ln 1
2 1
1 1
ln 1 1
2 1
1 1
ln 1
2 1
x C x
x
f x x C x
x
x C x
x
.
Dễ thấy
3 ; 1
; 1;0;1
1;1
2 2
;
3;4 1;
.Nên
13 1ln 2
f 2 C ; 2
1 1
2 2ln 3
f C
; f
0 C2; 21 1
2 2 ln 3
f C
;
33 1ln 2
f 2 C và
31 3
4 ln
2 5
f C . Ta có P f
0 f
4 2 31 3
2ln5
C C
1 3 2 3
2ln5 C C
.
Mặt khác 1 1
2 2 2
f f
2 2 2
1 1
ln 3 ln 3 2 1
2 C 2 C C
.
Và f
3 f
3 0 1 3 1 31 1
ln 2 ln 2 0 0
2 C 2 C C C
.
2
0
4P f f f 1 1 2 1 3 3
ln 3 ln
2 C C 2 5 C
1 9
1 ln
2 5
.
Câu 37: [2D2-3] Cho phương trình log0,5
m6x
log 3 22
x x 2
0 (m là tham số). Có bao nhiêu giá trị nguyên dương của m để phương trình có nghiệm thực?A. 17. B. 18. C. 23. D. 15.
Lời giải Chọn A.
Điều kiện 6 02 3 1
6 0
3 2 0
m x x
m x x x
.
Khi đó, log0,5
m6x
log 3 22
x x 2
0log 3 22
x x 2
log2
m6x
3 2x x2 m 6x
3 8x x 2 m
* .Xét hàm số f x
x2 8x3 trên
3;1
, ta có f x
2x 8; f x
0 x 4. Bảng biến thiênTừ BBT suy ra phương trình
* có nghiệm trên
3;1
6 m 18. Do m nguyên dương nên m
1; 2;...;17
.Câu 38: [2D1-3] Cho hàm số y f x
có đúng ba điểm cực trị là 2; 1;0 và có đạo hàm liên tục trên . Khi đó hàm số y f x
22x
có bao nhiêu điểm cực trị?A. 3. B. 8. C. 10. D. 7.
Lời giải Chọn A.
Cách 1: Vì hàm số y f x
có đúng ba điểm cực trị là 2; 1;0 và có đạo hàm liên tục trên nên f x
0 có ba nghiệm là 2; 1;0 (ba nghiệm bội lẻ).Xét hàm số y f x
22x
có y
2x2 .
f x
22x
; y 0
2x2 .
f x
22x
02 2 2
1
2 2
2 1
2 0
x
x x
x x
x x
1 0 2 x x x
.
Do y 0 có một nghiệm bội lẻ (x1) và hai nghiệm đơn (x0; x2) nên hàm số
2 2
y f x x chỉ có ba điểm cực trị.
Cách 2: Do hàm số y f x( ) có đúng ba điểm cực trị là 2; 1;0 và có đạo hàm liên tục trên
nên chọn
' 2 1 ,
f x a x x x với a0.
Xét hàm số y f x( 22 )x có
2 2
2 2 2
2 3 2
' ' 2 . 2 '
2 2 . 2 1 2 . 2 2
2 2 2 . 1 . 2 .
y f x x x x
a x x x x x x x
a x x x x x
Ta thấy 'y có 3 nghiệm 1;0; 2 và đổi dấu qua 3 nghiệm đó. Vậy hàm số y f x( 22 )x có 3 điểm cực trị.
Câu 39: [2D2-3] Có bao nhiêu giá trị nguyên của tham số m nhỏ hơn 10 để phương trình ex ex
m m có nghiệm thực?
A. 9. B. 8. C. 10. D. 7.
Lời giải Chọn C.
Điều kiện: mex0.
Đặt t me , x
t0
ta suy ra:
22
e
e
x
x
m t t m
ex 2 t2 t ex
ext
ex t 1
0 e 0 1
e 1 0 2
x x
t t
. Phương trình
2 vô nghiệm vì ex t 1 0.Phương trình
1 tương đương với ext ex m ex m
ex 2e 3x
Phương trình m mex e *x
có nghiệm thực khi phương trình
3 có nghiệm thực.Xét hàm số f x
ex 2ex với x , ta có:
2 e
x 2 ex 0f x 1
e 2
x x ln 2. Bảng biến thiên của hàm số f x
ex 2ex làSố nghiệm của
3 bằng số giao điểm của đồ thị hàm số f x
ex 2ex và đường thẳng y m . Dựa vào bẳng biến thiên suy ra phương trình
3 có nghiệm khi 1m 4. Kết hợp với giả thiết m là số nguyên nhỏ hơn 10 ta suy ra m
0,1, 2,3, 4,5, 6,7,8,9
. Vậy có 10 giá trị thỏa mãn.Câu 40: [2D3-2] Cho
H là hình phẳng giới hạn bởi các đồ thị hàm số ye, yex và
1 e
1y x (tham khảo hình vẽ bên).
Diện tích hình phẳng
H làA. e 1
S 2 . B. 3
e 2
S . C. e 1
S 2 . D. 1 e 2 S . Lời giải
Chọn A.
Cách 1:
Phương trình hoành độ giao điểm của đồ thị yex với đường thẳng ye là ex e x 1.
Phương trình hoành độ giao điểm của đồ thị yex với đường thẳng y
1 e
x1 là
ex 1 e x 1 x 0.
Phương trình hoành độ giao điểm của đồ thị ye với đường thẳng y
1 e
x1 là
e 1 e x 1 x 1. Diện tích hình phẳng
H là:
0 1
1 0
e 1 e 1 d e e dx
S x x x
0
1
1 0
e 1 e x 1 dx e e dx x
2 0
101
e 1 1 e e e
2 x x
x x
e 1 2
.
Cách 2:
Xem x là hàm theo biến y.
Hình phẳng
H giới hạn bởi các đường xln ,y 1
1 ,
x1 e y
y1, ye. Diện tích hình
H là:
e
1
ln 1 1 d
S
y1 e y y
e e
1 1
ln d 1 1 d
1 e
A B
y y y y
e e
1 1
ln d ln 1
A
y y y y y
e 2 e 2
1 1
1 1 1 e 1 1 e
1 d e
1 e 1 e 2 1 e 2 2 2
B
y y y y Vậy 1 e e 1
1 2 2
S
.
Câu 41: [1D2-4] Có hai học sinh lớp ,A ba học sinh lớp B và bốn học sinh lớp C xếp thành một hàng ngang sao cho giữa hai học sinh lớp A không có học sinh nào lớp B. Hỏi có bao nhiêu cách xếp hàng như vậy ?
A. 80640. B. 108864. C. 145152. D. 217728. Lời giải
Chọn C.
Xét các trường hợp sau :
TH1: Hai học sinh lớp A đứng cạnh nhau có 2!.8! cách.
TH2: Giữa hai học sinh lớp A có một học sinh lớp C có 2!. .7!A14 cách.
TH3: Giữa hai học sinh lớp A có hai học sinh lớp C có 2!. .6!A42 cách.
TH4: Giữa hai học sinh lớp A có ba học sinh lớp C có 2!. .5!A43 cách.
TH5: Giữa hai học sinh lớp A có bốn học sinh lớp C có 2!. .4!A44 cách.
Vậy theo quy tắc cộng có 2! 8!
A147!A426!A435!A444!
145152 cách.Câu 42: [2H1-3] Cho hình chóp S ABC. có SA SB SC 3, tam giác ABC vuông cân tại B và 2 2.
AC Gọi M N, lần lượt là trung điểm của AC và BC. Trên hai cạnh SA, SB lấy các điểm ,P Q tương ứng sao cho SP1, SQ2. Tính thể tích V của tứ diện MNPQ.
A. 7
V 18 . B. 3
V 12 . C. 34
V 12 . D. 34 V 144 . Lời giải
Chọn A.
Ta có SA SB SC MA MB MC ; SM
ABC
Cách 1 :
Lấy điểm R SB sao cho SR1.
Gọi dS, dR, dQ lần lượt là khoảng cách từ , ,S R Q đến mặt phẳng
ABC
2 ;
R 3 S
d d
1
Q 3 S
d d .
Ta có 1
3 SP SR
SA SB PR AB PR MN .
Do đó VPMNQ VRMNQ VRMNB VQMNB 13SMNB
dR dQ
1 13 4. SABC.13dS 361 SABC.dSVới 1
. 2;
ABC 2
S AB BC dS SM 7 suy ra 7
PMNQ 18
V (đvtt)
Cách 2: Ta có AB BC 2; SM 7.
Chọn hệ trục Oxyz như hình vẽ.
Ta có:
0;0;0 ,
B A
2;0;0 ,
C
0; 2;0
,N
0;1;0
,M
1;1;0
,S
1;1; 7
1 4 2 2 7
3 3 3; ; 3
SP SA P
; 1 1 1 7
3 3 3 3; ;
BQ BS Q
Ta có:
1;0;0 ,
1; 2; 7 , 4; 1 2 7;3 3 3 3 3 3
NM NQ NP
7 2
; 0; ;
3 3
NM NQ
Suy ra 1 1 7 4 7 7
; . .
6 6 9 9 18
VMNPQ NM NQ NP
(đvtt).
Câu 43: [2D3-4] Cho hàm số f x
có đạo hàm liên tục trên đoạn
0;1 thỏa mãn f
1 0 và
1 1 2
2
0 0
d 1 e d 1
4
x e
f x x x f x x
. Tính tích phân 1
0
d I
f x x. A. I 2 e. B. I e 2. C. eI 2. D. e 1 I 2 . Lời giải
Chọn B.
Xét 1
0
1 ex d A
x f x xĐặt
d 1 xd
u f x
v x e x
d d
ex u f x x v x
Suy ra
10 1
0
ex ex d
A x f x
x f x x 1
0 x d
xe f x x
1
20
d 1
4
x e
xe f x x
Xét
1 2 2 0
xd x e x
2 2 10
1 1 1
2 2 4
e x x x
2 1
4 e
Ta có : 1
2 1
1 2 20 0 0
d 2 x d xd 0
f x x xe f x x x e x
1
20
d 0
f x xex x
Suy ra f x
xex 0, x
0;1 (do
f x
xex
2 0, x
0;1 )
xf x xe
f x
1 x e
xCDo f
1 0 nên f x
1 x e
xVậy 1
1
100 0
d 1 xd 2 x 2
I
f x x
x e x x e e .Câu 44: [2H3-3] Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz cho mặt cầu
S : x1
2 y1
2 z 2
2 16 và điểm A
1; 2;3
. Ba mặt phẳng thay đổi đi qua A và đôi một vuông góc với nhau, cắt mặt cầu theo ba đường tròn. Tính tổng diện tích của ba đường tròn tương ứng đó.A. 10. B. 38 . C. 33 . D. 36 .
Lời giải Chọn B.
Cách 1:
Nhận xét:
x
y z
(R)
(Q)
(P)
I2 I3 D
C B
A
I
I1
Giả sử ba mặt mặt phẳng cùng đi qua A đôi một vuông góc với nhau là
P , Q , R . Với điểm I bất kỳ, hạ II II II1, 2, 3 lần lượt vuông góc với ba mặt phẳng
P , Q , R thì ta luôn có: IA2 II12 II22II32
1 .Thật vậy , ta chọn hệ trục tọa độ Oxyz với O A, ba trục Ox Oy Oz, , lần lượt là ba giao tuyến của ba mặt phẳng
P , Q , R .Khi đó tọa độ I a b c
; ;
thì:2 2 2 2
IA a b c d A Iyz2
;
d A Ixz2
;
d A Ixy2
;
hay IA2 II12II22II32. Vậy
1 được chứng minh.Áp dụng giải bài :
Mặt cầu
S có tâm I
1; 1;2
và có bán kính r4.
0;3;1
IA
IA 10.
(C1) (S)
r1 I r
I1 A
Giả sử ba mặt mặt phẳng cùng đi qua A đôi một vuông góc với nhau là
P , Q , R và cắt mặt cầu
S theo ba đường tròn lần lượt là
C1 ,
C2 ,
C3 .Gọi I I I1; ;2 3 và r r r1, ,2 3 lần lượt là tâm và bán kính của
C1 ,
C2 ,
C3 . Khi đó : II1
P II12r12 r2 r12 r2 II12.Tương tự có: r22 r2 II22 và r32 r2II32 . Theo nhận xét ở trên ta có: IA2 II12 II22 II32
Ta có tổng diện tích các đường tròn là :
12 22 32
S r r r
r2 II12r2 II22r2II32
1 1 1
2 2 2 2
3r II II II
3r2 IA2
38
.
Cách 2:
Đặt biệt hóa : Giả sử có 3 đường tròn
S1 ;
S2 ;
S3 như hình bên trong đó
S1 ;
S2đều là đường tròn lớn có bán kính là 4.
1; 1; 2
I ; A
1; 2;3
suy ra IA 10 ; R4. Suy ra bán kính hình tròn
S3 là16 10 6
r
Tổng diện tích các hình tròn là: .42.42.
6 2 38.Câu 45: [2D4-3] Hcho hai số phức z w, thỏa mãn 3 2 1
1 2 2
z i
w i w i
. Tìm giá trị nhỏ nhất Pmin của biểu thức P z w.
A. min 3 2 2
P 2 . B. Pmin 2 1 . C. min 5 2 2
P 2 . D. min 3 2 2
P 2 . Lời giải
Chọn C.
Cách 1 :
Giả sử z a bi
a b,
, w x yi
x y,
.3 2 1
z i
a3
2 b 2
2 1 (1)1 2 2
w i w i
x1
2 y2
2 x2
2 y1
2.Suy ra x y 0.
2
2
2
2P z w a x b y a x b x .
Từ (1) ta có I
3;2 , bán kính r1. Gọi H là hình chiếu của I trên :d y x. Đường thẳng HI có PTTS 32
x t
y t
.
3 ; 2
MHIM t t
2 2 1M C t
1 2
1 2 t
t
1 1
2 3 ; 2
2 2
t M
, 5 2
MH 2
1 1
3 3 ;2
2 2
t M
, 5 2
MH 2 Vậy min 5 2 2
P 2 . Cách 2 :
3 2 1
z i điều này cho thấy M z
đang nằm trên hình tròn tâm I
3;2 bán kính bằng 1.1 2 2
w i w i điều này cho thấy N w
đang thuộc nửa mặt phẳng tạo bởi đường thẳng là trung trực của đoạn AB với A
1; 2 ,
B 2;1 .:x y 0.
(Minh hoạ như hình vẽ)
O y
x
2 1
2 3
-2 -1
B
A
MI N
Δ O
y
x
2 1
2 3
-2 -1
N
M I
. P z w MN
min
3 2 5 2 2
, 1 .
2 2
P d I R
Câu 46: [2D3-3] Cho hàm số y f x
liên tục trên
0;
và
2
0
d .sin
x
f t tx x
. Tính f
4A.
f 4
. B.
f 2. C.
f 4. D.
1f 2. Lời giải
Chọn B.
Ta có
f t t F t
d
F t
f t
2
0
d .sin
x
f t tx x
F t
0x2 x.sin
x
2
0 .sin
F x F x x
F x
2 .2xsin
x x.cos
x
2 .2 sin
.cos
f x x x x x
4f 2
Câu 47: [2H3-3] Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz cho điểm A
2;1;3
và mặt phẳng
P x my:
2m1
z m 2 0, m là tham số. Gọi H a b c
; ;
là hình chiếu vuông góc của điểm A trên
P . Tính a b khi khoảng cách từ điểm A đến
P lớn nhất ?A. 1
a b 2. B. a b 2. C. a b 0. D. 3 a b 2. Lời giải
Chọn D.
Cách 1:
Ta có
,
62 35 4 2
d A P m
m m
2
2236 36 9
, 5 4 2
m m
d A P
m m
Xét hàm số
2 2
2
2 2
36 36 9 36 54 36
5 4 2 5 4 2
m m m m
f m f m
m m m m
0 12 2 f m mm
BBT
Hàm số đạt GTLN khi m 2
P x: 2y5z 4 0Đường thẳn qua A và vuông góc với
P có phương trình là 2 1 2 3 5x t
y t
z t
2 ;1 2 ;3 5
H H t t t
2 2 1 2
5 3 5
4 0 1 3;0;12 2 2
H P t t t t H
3 a b 2
. Cách 2:
Gọi M x y z
; ;
là điểm cố định thuộc mặt phẳng
PTa có x my
2m1
z m 2 0, m
2 2
2 0,m y z x z m
tọa độ điểm M thỏa mãn hệ 2 0 2 1 0 (*) x z
y z
Đặt z t với t , từ (*)
2 1 2 ,
x t
y t t z t
Vậy tập hợp các điểm cố định thuộc mặt phẳng
P là đường thẳng2 : 1 2 ,
x t
y t t z t
Gọi K là hình chiếu vuông góc của A trên 3;0;1
2 2
K
Ta có d A P
,
AH AK d A P
,
lớn nhất bằng AK khi H K 3;0;12 2
H
3 a b 2
.
Câu 48: [2D2-3] Cho hàm số f x
a21 ln
2017
x 1x2
bxsin2018x2 với a, b là các số thực và f
7log5
6. Tính f
5log 7
.Nguyễn Tiến
A. f
5log 7
2. B. f
5log 7
4. C. f
5log7
2. D. f
5log 7
6.Lời giải Chọn C.
Cách 1:
Đặt g x
a21 ln
2017
x 1x2
bxsin2018x có tập xác định là tập đối xứng.Ta có với mọi x thì g
x
a21 ln
2017
x 1x2
bxsin2018
x
2 1 ln
2017 1 2 sin2018
a 1 bx x
x x
a2 1 ln
2017
x 1 x2
bxsin2018
x g x
.
Suy ra g x
là hàm số lẻ, mặt khác 7log5 5log7 nên g
5log 7
g
5log7
g
7log5
.Theo giả thiết ta có f
7log5
g 7log5
2 g
7log5
4.Do đó f
5log 7
=g
5log7
2 g
7log5
2 4 2 2. Cách 2:Ta có: f
x
a21 ln
2017
x 1x2
bxsin2018x2
a2 1 ln
2017
x 1 x2
bxsin2018x 2
a2 1 ln
2017
x 1 x2
bxsin2018x 2 4 f x
4.Vì 5log 7 7log5 nên f
5log 7
f
5log 7 4 f
7log5
4 6 4 2.Câu 49: [2H3-4] Trong không gian Oxyz, cho tam giác nhọn ABC có H
2; 2;1
, 8 4 8 3 3 3; ; K , O lần lượt là hình chiếu vuông góc của A, B, C trên các cạnh BC, AC, AB. Đường thẳng d qua A và vuông góc với mặt phẳng
ABC
có phương trình làA. 4 1 1
: 1 2 2
x y z
d
. B.
8 2 2
3 3 3
: 1 2 2
x y z
d
.
C.
4 17 19
9 9 9
: 1 2 2
x y z
d
. D. 6 6
:1 2 2
x y z
d
.
Lời giải Chọn A.
Cách 1:
Ta có tứ giác BOKC là tứ giác nội tiếp đường tròn ( vì có hai góc vuông K, O cùng nhìn BC dưới một góc vuông) suy ra OKB OCB
1Ta có tứ giác KDHC là tứ giác nội tiếp đường tròn ( vì có hai góc vuông K, H cùng nhìn DC dưới một góc vuông) suy ra DKH OCB
2Từ
1 và
2 suy ra DKH OKB do đó BK là đường phân giác trong của góc OKH và AC là đường phân giác ngoài của góc OKH .Tương tự ta chứng minh được OC là đường phân giác trong của góc KOH và AB là đường phân giác ngoài của góc KOH.
Ta có OK4; OH 3; KH 5.
Gọi I , J lần lượt là chân đường phân giác ngoài của góc OKH và KOH. Ta có I ACHO ta có 4
5 IO KO
IH KH 4
IO 5IH
I
8; 8; 4
. Ta có J ABKH ta có 43 JK OK
JH OH 4
16;4; 4
JK 3JH J
. Đường thẳng IK qua I nhận 16 28 20; ; 4
4;7;5
3 3 3 3
IK
làm vec tơ chỉ phương có phương
trình
: 8 48 74 5
x t
IK y t
z t
Đường thẳng OJ qua O nhận OJ
16; 4; 4
4 4;1; 1
làm vec tơ chỉ phương có phươngtrình
4 :
x t OJ y t
z t
Khi đó A IK OJ, giải hệ ta tìm được A
4; 1;1
.Ta có IA
4;7;5
và IJ
24;12;0
, ta tính IA IJ ,
60;120; 120
60 1; 2;2
. Khi đó đường thẳng đi qua A và vuông góc với mặt phẳng
ABC
có véc tơ chỉ phương
1; 2; 2
u
nên có phương trình 4 1 1
1 2 2
x y z
.
Nhận xét:
Mấu chốt của bài toán trên là chứng minh trực tâm D của tam giác ABC là tâm đường tròn nội tiếp tam giác OHK. Khi đó, ta tìm tọa độ điểm D dựa vào tính chất quen thuộc sau: “Cho tam giác ABC với I là tâm đường tròn nội tiếp, ta có .a IA b IB c IC . . 0, với a BC , b CA , c AB”. Sau khi tìm được D, ta tìm được A với chú ý rằng A DH và OADA.
Ta cũng có thể tìm ngay tọa độ điểm A bằng cách chứng minh A là tâm đường tròn bàng tiếp góc H của tam giác OHK. Khi đó, ta tìm tọa độ điểm D dựa vào tính chất quen thuộc sau:
“Cho tam giác ABC với J là tâm đường tròn bàng tiếp góc A, ta có a JA b JB c JC. . . 0, với a BC , b CA , c AB ”.
Cách 2:
Gọi I là trực tâm của ABCI là tâm đường tròn ngoại tiếp OHK HI là đường phân giác trong của OHK kẻ từ đỉnh H. Gọi D là chân đường phân giác trong kẻ từ đỉnh H
Ta có 5
3
DK HK HK
DK OD OD
DO HO HO 1 1; ;1 D 2
phương trình đường thẳng
2 2
: 2
1